8 класс. Химия. Получение водорода и изучение его свойств

Комментарии преподавателя

Получение водорода и проверка его на чистоту

Водород можно получить при взаимодействии цинка и соляной кислоты.

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑

Цинк вытесняет водород из кислот, как и все металлы, стоящие в ряду напряжений левее водорода.

Чтобы собрать водород в пробирку, нужно перевернуть ее вверх дном, потому что водород – легче воздуха и стремится вверх. Такой метод собирания водорода называется «методом вытеснения воздуха».

Рис. 1. Получение водорода и собирание его методом вытеснения воздуха

В пробирке накапливается водород, но в ней также есть и воздух, а значит и кислород. Водород и кислород – взрывоопасная смесь. Поджигаем лучинкой собранный водород. Пробирка невелика, и взрыв водорода и кислорода – просто резкий хлопок. Чем меньше кислорода в смеси, тем тише хлопок.

Если собранный в пробирке водород – чистый, то мы услышим глухой хлопок. Такой водород можно поджигать.

Водород, значит, рождающий воду. Вода получается при горении водорода  - при соединении водорода с кислородом. В ходе реакции выделяется очень большое количество энергии.

2H2 + O2 = 2H2O + Q

Значит, водород можно использовать в качестве топлива. И как со всяким топливом с водородом нужно обращаться осторожно.

Получаем водород реакцией цинка с соляной кислотой.

Поджигаем водород у конца газоотводной трубки. Вначале пламя едва заметно (водород не окрашивает пламя). Постепенно стеклянная трубка раскаляется, и пламя становится желтым: соединения натрия, входящие в состав стекла окрашивают пламя.

Рис. 2. Горение водорода

Итак, водород – топливо. На водороде и кислороде могут работать реактивные двигатели. Теплоту реакции горения водорода используют для сварки и резки металлов. При сгорании водорода в чистом кислороде температура достигает 2800оС. Такое пламя плавит кварц и большинство металлов. Важно, что водород – безвредное для окружающей среды топливо, т.к. продуктом его горения является вода.

Водород – прекрасный восстановитель. Водород способен восстанавливать некоторые металлы из их оксидов. Проведем реакцию восстановления меди из оксида меди(II).

В пробирке – черный порошок оксида меди(II). Получаем водород взаимодействием цинка и соляной кислоты.

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑

Направим водород в пробирку. Реакция восстановления меди идет при нагревании:

CuO + H2 = Cu + H2O

Водород связывает кислород, образуя воду,  выделяется свободная медь красного цвета.

Реакция водорода с оксидом меди(II) относится к типу замещения.

Рис. 3. Восстановление меди водородом из оксида меди(II)

ИСТОЧНИКИ

источник презентации - http://ppt4web.ru/khimija/vodorod0.html

источник конспекта - http://interneturok.ru/ru/school/chemistry/8-klass/bvewestva-i-ih-prevraweniyab/poluchenie-vodoroda-i-izuchenie-ego-svoystv

источник видео - http://www.youtube.com/watch?v=Lly6xKir5OU

истчоник видео - http://www.youtube.com/watch?v=JTCzgKt9Kkg

источник видео - http://www.youtube.com/watch?v=7Kn8UYlolxM

Файлы